医学院公共技术平台多模态生物成像助力浙江大学医学院沈啸/史鹏课题组在《免疫》发表论文

自2023年6月起，浙江大学医学院公共技术平台在国家专项设备更新改造项目的支持下陆续有快速超高分辨激光共聚焦显微镜等23台大型仪器投入使用，并初见支撑成效。2024年1月9日，浙江大学医学院沈啸/史鹏课题组在《Immunity》发表题为《Renal macrophages monitor and remove particles from urine to prevent tubule obstruction》的研究论文，该研究得到医学院公共技术平台尤其是组织学分平台和成像分平台的大力支持。

课题组首次揭示了尿路里存在着一直被忽视的“管道清理工”，阐明了清除肾小管内颗粒物从而避免尿路堵塞的细胞机制。该研究发现肾髓质巨噬细胞（MØ）大多附着在肾小管上，为了观察MØ与肾小管的互作，研究人员开发了肾脏活体切片技术对肾髓质进行动态观察，发现MØ的跨管伪足不断地进行着伸缩运动探测尿的内容物。更有趣的是有些MØ甚至会爬入肾小管管腔护送（escort）颗粒物排出肾脏,这一现象还通过尿里检测到吸附颗粒物的MØ被间接证明。肾脏MØ这种穿上皮行为在草酸盐肾结石发生时会被大大增强。通过遗传和药理方法对缺少肾脏MØ的小鼠进行观察，发现肾脏里各类沉积物（蛋白、矿物晶体、脂肪）急剧累积，进一步佐证了肾脏MØ具有不可或缺的尿路清道夫的作用。这一发现有潜力对肾结石这一类疾病提供新的预防和治疗方案。

组织形态学平台实验技术人员在课题研究过程中，与何建同学多次一起探讨组织样本的制样要求，切片时每一张切片通过镜下确认位置，并在H&E染色，银染、PAS、Masson等多个特殊染色提供技术支撑，通过虚拟数字切片扫描仪（Olympus VS200）获得了大量形态学数据。

课题实施过程中，成像平台实验技术人员协助作者高效完成了从高分辨率图像获取到三维图像处理的全过程工作。在技术人员的建议和指导下，何建博士利用成像平台的共聚焦显微镜和图像处理软件获得大量显微成像数据。使用Olympus OSR获得巨噬细胞形态、近端肾小管重吸收功能评估及敲除效率等数据；使用快速超高分辨激光共聚焦显微镜LSM900获得肾脏皮质髓质基质蛋白分布等数据；利用图像工作站（三）的Imaris软件量化了巨噬细胞上的伪足数量和平均伪足长度、小管上的跨上皮伪足密度，以及巨噬细胞体细胞中心与最近的髓质集合管之间的距离等数据。成像数据为研究获取了重要的佐证材料。

   综上所述，该研究运用了多种病理染色技术、虚拟数字切片扫描技术、激光共聚焦显微成像技术、快速超高分辨激光共聚焦显微成像技术、显微图像分析技术等，通过不同成像手段，在不同尺度维度下揭示生命过程，是多模态生物成像，教科书般的一篇研究案例。医学院公共技术平台为该研究提供一站式解决方案，研究组在文末特别致谢了医学院公共技术平台实验技术人员。

相关仪器设备：

龙行龘龘，行则将至。祝愿各位同学能够找到适合自己的研究方法，借助医学院公共技术平台的高精尖仪器设备、高品质技术支撑和高质量共享服务，收获满满，硕果累累！

 医学院公共技术平台简介

浙江大学医学院公共技术平台成立于2010年，宗旨是为校内外的科研教学工作提供优质、高效和专业的技术服务。历经14年发展，陆续建立成像、生化、组织形态、神经科学、转化医学、斑马鱼和蛋白质7个分平台。建立了覆盖分子、细胞、组织和整体水平的检测体系。

除了配备常规的生物医学检测仪器外，医学平台也引进了自适应照明STED超高分辨显微镜、随机光学重构超分辨显微镜（STORM）、智能超灵敏活细胞超分辨显微镜、晶格光片显微成像系统、高维多参数光谱流式系统和量化成像分析流式细胞仪等高精尖端仪器，将有力支撑高水平和高质量科研开展。

平台为校内外科研提供重要技术支撑，共享服务成绩显著，2023年浙江大学校级公共技术平台大型仪器开放共享评价考核结果为优秀。自医学平台预约网站建立以来已有注册用户12314人，其中PI 用户1581人。服务范围涵盖校内30余个院系和附属医院等校外单位172余家。据不完全统计平台累计为800多项国家级项目提供技术支持，支撑发表论文900余篇，其中JCR一区高水平文章超300篇，包括Cell, Nature, Science等正刊论文25篇。

医学平台获得多项校级和省级荣誉，两度获浙江省高校实验室工作先进集体称号，两度荣获浙江省高校实验室工作研究成果奖一等奖，三个项目成果荣获2022/2023年度浙江省分析测试科学技术奖（ZJAJA奖）三等奖。平台的激光共聚焦显微镜、超高分辨显微镜、流式分析仪等大型仪器二十三次荣获浙江大学共享服务优秀机组，医学平台的支撑服务作为典型案例被浙江大学官微、浙江省大仪和人民日报宣传和推广。

平台预约网址是http://www.cfzsm.zju.edu.cn/，浙江大学医学院公共技术平台全体工作人员愿竭尽全力，为校内外广大师生用户提供完备的实验设施、优质的技术支撑，努力打造一流的科研共享服务平台。

Edit：Qiong Huang, Shuangshuang Liu, Junli Xuan, Jian He   

Audit：Wei Yin